Stable trend towards automation

AMB 2022: แนวโน้มที่มั่นคงต่อระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรมตัดโลหะ

ประโยชน์ของระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรมการตัดเฉือนโลหะได้รับการยอมรับมากขึ้นเมื่อนำมาใช้ในกระบวนการผลิตที่ยืดหยุ่น (flexible production processes) สำหรับการผลิตในปริมาณน้อย ต่อไปนี้คือตัวอย่างบางส่วนของโซลูชันที่จะนำเสนอในงาน International Exhibition for Metal Working (AMB) งานแสดงสินค้าระดับนานาชาติสำหรับงานโลหะการโดยเฉพาะ ที่เมืองสตุตการ์ต ประเทศเยอรมนี ตั้งแต่วันที่ 13 ถึง 17 กันยายน 2022

ความต้องการของอุตสาหกรรมโลหะการในด้านวิศวกรรมเครื่องกลและโซลูชั่นระบบอัตโนมัติกำลังเติบโตอย่างต่อเนื่อง ประเด็นต่างๆ ที่มีการพูดถึง เช่น modularisation, reusability และระบบอัตโนมัติที่ยืดหยุ่น (Flexible Autimation) กำลังมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ ในสภาพแวดล้อมการผลิตที่ต่างกันโดยเฉพาะอย่างยิ่ง แนวคิดเกี่ยวกับระบบอัตโนมัติและระบบดิจิทัล (digitalisation) สามารถเพิ่มประสิทธิภาพของพนักงานและระบบได้อย่างมาก

Numerous exhibitors will be presenting their automation solutions for the metal working industry and mechanical engineering at AMB. (Source: Landesmesse Stuttgart )


*ระบบอัตโนมัติที่ยืดหยุ่น (Flexible Automation)

ระบบอัตโนมัติที่ยืดหยุ่น ทำให้สามารถกำหนดค่าเครื่องให้เหมาะกับผลิตภัณฑ์ใหม่ได้ในเวลาอันสั้น ด้วยวิธีนี้แทบจะไม่เสียเวลาในการเปลี่ยนการกำหนดค่าจากรายการหนึ่งไปยังอีกรายการหนึ่ง

เนื่องจากระบบอัตโนมัติประเภทนี้ไม่ต้องเสียเวลาไปกับการตั้งโปรแกรมระบบใหม่หรือปรับเปลี่ยนการกำหนดค่าทางกายภาพของเครื่องจักร จึงไม่จำเป็นต้องดำเนินการผลิตแยกเป็นชุดๆ ขอแนะนำให้ใช้ระบบอัตโนมัติประเภทนี้ในการผลิตขนาดกลาง ด้วยการนำระบบ Flexible Automation มาใช้ทำให้การผลิตมีความต่อเนื่องและสามารถปรับให้เข้ากับผลิตภัณฑ์ประเภทต่างๆที่โรงงานอุตสาหกรรมต้องเผชิญได้ (เครดิต: automation-pro.com)


ด้วยเหตุนี้ ตลาดสำหรับระบบอัตโนมัติ หุ่นยนต์ และเทคโนโลยีการจัดการจะยังคงเติบโตต่อไป Grob ผู้จัดแสดงงานของ AMB เชื่อมั่นในสิ่งนี้โดยเฉพาะกับเครื่องจักรห้าแกน ทั้งนี้ ระบบอัตโนมัติที่ประสบความสำเร็จจะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อ การเชื่อมโยงทั้งหมดในห่วงโซ่ทำงานร่วมกันอย่างราบรื่น Grob เชื่อว่า เครื่องจักรเองจะมีแกน NC เพิ่มเข้ามารวมกับตัวเครื่องแบบแยกชิ้น เพื่อให้มีตัวเลือกเพิ่มเติม เช่น feed operations ในขณะที่เครื่องกลึงและเครื่องกัดด้วยแคลมป์ไฮดรอลิกจะรวมการตัดเฉือนประเภทต่างๆ เข้าด้วยกันกับความเป็นไปได้ของระบบอัตโนมัติ นอกจากนี้ Grob ยังมองว่า การพัฒนาแนวคิดเกี่ยวกับระบบอัตโนมัติยังคงดำเนินต่อไปในทิศทางของหุ่นยนต์อุตสาหกรรม เพื่อเข้ามาตอบรับกับแนวคิดที่จริงจังมากขึ้นและเข้ามาบูรณาการกับกระบวนการที่เพิ่มเข้ามา เช่น การลบคม (deburring) การทำความสะอาด (cleaning) และการประกอบเข้าด้วยกัน (assembly) โดยถือว่าทั้งหมดนี้เป็นพัฒนาการที่มีบทบาทสำคัญในการพัฒนาเครื่องจักรเอนกประสงค์และระบบอัตโนมัติต่อไป และจะเป็นเช่นนั้นต่อไปเรื่อยๆ ในอนาคต

โดย Grob ซึ่งเป็นธุรกิจครอบครัวจากมิวนิก เยอรมนีจะนำเสนอโซลูชั่นด้านระบบอัตโนมัติภายในงาน International Exhibition for Metal Working ซึ่งรวมถึงเครื่องจักรอเนกประสงค์ G150 พร้อมเซลล์หุ่นยนต์ GRC-V ระบบอัตโนมัติ CNC ที่ควบคุมด้วยกล้องที่เหมาะสำหรับการผลิตจำนวนมากในแบตช์ขนาดเล็กถึงขนาดกลาง เครื่องจักรอเนกประสงค์ G440 พร้อมระบบเปลี่ยนพาลเลทจะเป็นหนึ่งในโซลูชั่นอัตโนมัติที่จัดแสดง โดยเครื่องจักรรุ่นนี้ได้ขยายขอบเขตการทำงานของ G โมดูลให้เป็นเซลล์การผลิตที่ยืดหยุ่น

In heterogeneous production environments in particular, automation and digitalisation concepts can significantly increase the efficiency of employees and systems. (Source: Landesmesse Stuttgart )

การเชื่อมต่อและการสื่อสารทางกลที่รวดเร็ว – Fast mechanical connection and communication

ความยืดหยุ่นเป็นสิ่งสำคัญที่สุดสำหรับผู้ผลิตเทคโนโลยีแคลมปิ้งเช่นกัน ซึ่ง Schunk ผู้จัดแสดงสินค้าอีกรายในงาน AMB ภูมิใจนำเสนอโซลูชทันระบบอัตโนมัติที่รวดเร็วและง่ายดายโดยใช้หุ่นยนต์น้ำหนักเบา ด้วยชุดแอปพลิเคชัน MTB ที่ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ระบบอัตโนมัติบางส่วนร่วมกับโคบอททำงานได้ง่ายขึ้น โดยสามารถใช้ในการโหลดเครื่องจักร ดำเนินการจัดการงานทั่วไป รวมถึงรับประกันคุณภาพ หรือแม้แต่ดำเนินการตามขั้นตอนการประกอบ นอกจากตัวเครื่องแล้ว Schunk ยังมีชุดอุปกรณ์ single-grip ที่โหลดเครื่องจักรโดยอัตโนมัติแม้ในพื้นที่จำกัด ส่วนชุดอุปกรณ์กริปเปอร์แบบคู่จะโหลดและขนถ่ายเป็นรอบ ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องจักร ในตัวเครื่องตัดเอง ชุดบล็อกแรงจับยึด – clamping force block จะช่วยให้เกิดการทำงานร่วมกันระหว่างกริปเปอร์กับบล็อกแรงจับยึดอัตโนมัติโดยไม่มีการเสียดสี

ผู้เข้าชมงาน International Exhibition for Metal Working จะเห็นได้ด้วยตัวเองว่า ขากรรไกรต่างๆ และบล็อกแรงจับยึดนั้นสามารถปรับแต่งเพิ่มเติมให้เหมาะกับงานได้อย่างไร และวิธีที่ชุดเชื่อมต่อเชื่อมต่อกลไลกริปเปอร์กับหุ่นยนต์ และสื่อสารด้วยขั้นตอนง่ายๆ ไม่กี่ขั้นตอน โดยกริปเปอร์และแคลมป์ที่รวมอยู่ในชุดอุปกรณ์ได้รับการดัดแปลงเพื่อใช้ในการตัดเฉือน และสามารถใช้ร่วมกับชุดเชื่อมต่อเฉพาะของหุ่นยนต์ ซึ่งช่วยประหยัดเวลาในการวางแผน และจากข้อมูลของ Schunk ทำให้การโหลดและการขนถ่ายเร็วขึ้นสูงสุด 50% ปรับปรุงการใช้งานเครื่องจักรในระยะยาว ฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์รองรับผู้ผลิตหุ่นยนต์ทั้งหมด 6 ราย โดยปัจจุบันผู้ผลิตหุ่นยนต์ที่รองรับระบบนี้ ได้แก่ Universal, Doosan, Omron, ABB, Fanuc และ Techman

โคบอทน้ำหนักเบา – Collaborative and lightweight

ด้านผู้ผลิตหุ่นยนต์ Fanuc ก็มองเห็นว่า ความต้องการหุ่นยนต์ทำงานร่วมกับมนุษย์ หรือ collaborative robots กำลังเพิ่มสูงขึ้นในตลาดยุโรปเช่นกัน Shinichi Tanzawa ประธานและซีอีโอของ Fanuc Europe Corporation แสดงความมั่นใจในงาน AMB โดยเมื่อเร็วๆ นี้บริษัทได้ขยายกลุ่มผลิตภัณฑ์เพื่อรวมหุ่นยนต์น้ำหนักเบาสำหรับการทำงานร่วมกันสามตัวจากซีรีส์ CRX โดยโคบอทเหล่านี้จะเข้ามาเสริมกลุ่มผลิตภัณฑ์โคบอท CR และ CRX ที่มีอยู่ของ Fanuc ซึ่งขณะนี้มีอยู่ทั้งหมด 11 รุ่นที่สามารถรองรับน้ำหนักได้ตั้งแต่ 4 ถึง 35 กก.

เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานต่างๆ เช่น การตรวจสอบและการขนถ่ายเครื่องจักร แต่ยังรวมถึงกระบวนการต่างๆ เช่น การบรรจุ การจัดเรียงบนพาเลท การเจียร การเชื่อม และอื่นๆ CRX ทั้ง 5 รุ่นได้รับการรับรอง IP67 ว่ากันฝุ่นและกันน้ำ ซึ่งหมายความว่า ลูกค้าสามารถใช้งานได้ในสภาพแวดล้อมต่างๆ ในโรงงานของตน หุ่นยนต์ CRX มีการติดตั้งเซ็นเซอร์ และสามารถวางใจได้ว่ามันจะหยุดทำงานทันทีเมื่อสัมผัสกับบุคคลหรือวัตถุ Funuc ย้ำว่าเทคโนโลยีนี้ช่วยให้ CRX ทำงานได้อย่างปลอดภัยร่วมกับมนุษย์โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์เซฟตี้ต่างๆ ที่มีราคาแพง





เครื่องจักรที่มีอยู่ก็เปลี่ยนเป็นแบบอัตโนมัติได้ – Existing machines to be automated

ผู้เชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีการจับยึดที่ Hainbuch กำลังมุ่งสู่ระบบอัตโนมัติ ไม่ใช่แค่สำหรับระบบใหม่ๆ เท่านั้น โหลดดิ้งหุ่นยนต์ที่สามารถตั้งค่าได้อย่างง่ายดาย เช่น การติดตั้งหัวจับยึด  หรือ chuck head อุปกรณ์จับยึด หรือทูลส์ต่างๆ จะช่วยเพิ่มการทำงานอัตโนมัติให้กับเครื่องจักรที่มีอยู่มากขึ้น Hainbuch จะนำ AC line  สำหรับเปลี่ยนอุปกรณ์จับยึดอัตโนมัติบนเครื่องมือกลมาจัดแสดงในงาน International Exhibition for Metal Working ในเดือนกันยายนนี้ด้วย

 AC ซึ่งย่อมาจาก Automated Change จะช่วยให้สามารถติดตั้งและผลิตชิ้นงานได้โดยอัตโนมัติด้วยแคลมปิ้งที่มีขนาดแตกต่างกัน ทั้งโปรไฟล์การหนีบและความลึกในการจับยึด โดยเซลล์หุ่นยนต์จะถูกติดตั้งบนขาตั้งเพื่อโชว์ให้เห็นว่า โซลูชั่นระบบอัตโนมัติที่สมบูรณ์แบบสำหรับเซลล์การผลิตทั้งการกัด การกลึง การเจียร หรือการประกอบจะมีหน้าตาเป็นอย่างไร ซึ่งจะช่วยให้ผู้เข้าชมได้เห็นภาพรวมทั้งหมดอย่างชัดเจน ตั้งแต่อุปกรณ์จับยึด เซลล์หุ่นยนต์ อุปกรณ์ประกอบ กริปเปอร์ และการติดตั้ง ไปจนถึงเซ็นเซอร์และซอฟต์แวร์

บริษัทที่มีสำนักงานใหญ่อยู่ที่ Marbach มีความภูมิใจเป็นพิเศษกับ ผลงานหุ่นยนต์ขนถ่ายขนาดเล็กที่ใช้งานง่ายที่เรียกว่า Robilo สามารถใช้ในการโหลดและขนส่งชิ้นงานโดยอัตโนมัติในเครื่องกลึงและกัด โดยกล้องในตัวจะตรวจจับตำแหน่งของชิ้นงาน ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องตั้งค่าด้วยตัวป้อนชิ้นงานอีกต่อไป จึงช่วยลดเวลาในการตั้งค่าหรือกระบวนการตั้งโปรแกรมที่ใช้เวลานาน เนื่องจากไม่จำเป็นต้องมีความรู้พิเศษเกี่ยวกับวิทยาการหุ่นยนต์ คำสั่งจึงถูกสร้างขึ้นภายในห้านาทีด้วยยูสเซอร์อินเทอร์เฟซที่ใช้งานได้ง่าย

เป็นไปไม่ได้หากไม่มีซอฟต์แวร์ – Impossible without software

ซอฟต์แวร์อัจฉริยะเป็นกุญแจสำคัญสู่ระบบอัตโนมัติที่ประสบความสำเร็จสำหรับ WFL Millturn Technologies ผู้ให้บริการด้านการตัดเฉือนแบบครบวงจร เมื่อใช้ร่วมกับโซลูชันระบบอัตโนมัติที่เหมาะสม ไม่เพียงแต่จะทำให้สามารถโหลดและถอดชิ้นงานได้เท่านั้น แต่ยังทำให้การตั้งค่าโปรเซสเครื่องจักรเป็นไปโดยอัตโนมัติด้วยการเปลี่ยนเครื่องมือและอุปกรณ์จับยึดได้เอง Frai ผู้เชี่ยวชาญด้านระบบอัตโนมัติ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ WFL Millturn กำลังพัฒนาระบบหุ่นยนต์ที่มีความยืดหยุ่นสูงเพื่อการนี้โดยเฉพาะ

ที่งาน AMB 2022 WFL จะจัดแสดงเครื่องกลึง เจาะ และกัด M20-G Millturn รุ่นใหม่พร้อมเทคโนโลยี gear skiving ที่มีโซลูชันระบบอัตโนมัติ Intcell และเซ็นเซอร์ในตัว ด้วยอินทิเกรดโหลดดิ้ง WFL ได้ลดการใช้พื้นที่ลงได้ถึง 50% เมื่อเทียบกับเซลล์การผลิตทั่วไป การโหลดในตัวของ M20-G ออกแบบมาสำหรับชิ้นส่วนหัวจับที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด 300 มม. และน้ำหนักชิ้นงานสูงสุด 15 kg สำหรับชิ้นส่วนเพลา สามารถใช้กับชิ้นงานที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 100 มม. และความยาวของชิ้นงาน 300 มม.

เพิ่มเวลาทำงานอัตโนมัติให้สูงสุด – Maximising autonomous running time

Hermle นำเสนอโซลูชันระบบอัตโนมัติตั้งแต่เครื่องเปลี่ยนพาเลทแบบ easy-to-use และระบบการจัดการสำหรับการจัดเก็บชิ้นส่วนโดยใช้พาเลทไปจนถึงโซลูชันระดับพรีเมียมที่มีระบบหุ่นยนต์ที่หลากหลาย และที่เพิ่มเข้ามาอย่าง linear chains ตามที่หัวหน้าฝ่ายการตลาด Udo Hipp อธิบายในงานแถลงข่าวของ AMB

ระบบหุ่นยนต์ RS 1 เป็นเซลล์ผสมรวมที่ครบถ้วนสำหรับระบบอัตโนมัติของพาเลทและชิ้นงาน เป้าหมายคือความยืดหยุ่นและประสิทธิภาพการทำงาน: แนวคิดการจัดเก็บในชั้นวางช่วยให้มั่นใจได้ถึงเวลาการทำงานที่เป็นอิสระสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การเปลี่ยนอุปกรณ์จับยึดและเครื่องมือแบบอัตโนมัติ และสถานีติดตั้งที่ครบครันช่วยให้สามารถตั้งค่าพาเลทและตัวนำส่งชิ้นงานได้ในขณะที่เครื่องกำลังทำงาน สิ่งนี้ทำให้ RS 1 เป็นโซลูชันระบบอัตโนมัติที่สมบูรณ์แบบสำหรับกิจการจำนวนมาก ระบบหุ่นยนต์สามารถใช้กับเครื่องเดียวหรือสองเครื่องที่เชื่อมต่อเข้าด้วยกันเพื่อให้ได้ผลผลิตสูงสุด นอกจากนี้ยังสามารถเปลี่ยนจากเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์หนึ่งเครื่องเป็นสองเครื่อง หรือขยายด้วยโมดูลแร็คที่สาม ระบบซัก เครื่องวัด หรือระบบขนส่งแบบไร้คนขับ (driverless transport system – DTS)

ถ่ายทอดความรู้สู่สายงาน – Transfer of knowledge for work chains

ผู้เยี่ยมชม AMB จะรู้สึกตื่นเต้นที่จะได้เห็นความเชี่ยวชาญรูปแบบใหม่ๆ ประสบความสำเร็จในการเอาชนะอุปสรรคเพื่อการทำงานอัตโนมัติในระดับที่สูงขึ้น การเข้าซื้อกิจการของ Greidenweis ทำให้ Chiron Group สามารถเพิ่มความชำนาญการในระบบอัตโนมัติและการรวมระบบ – system integration การเข้าเทคโอเวอร์ได้รับแรงหนุนจากความต้องการโซลูชั่นระบบอัตโนมัติแบบครบวงจรที่เพิ่มมากขึ้น วัตถุประสงค์ในการนำบริษัทใหม่นี้เข้าสู่กลุ่มก็คือการผลิตโซลูชันระบบอัตโนมัติที่เป็นนวัตกรรมแบบองค์รวมสำหรับกระบวนการตัด ประกอบ และกระบวนการผลิตโลหะที่มีประสิทธิภาพสูง

นอกจากนี้ผู้เยี่ยมชมงาน AMB จะได้เห็นผลลัพธ์ของการควบรวมกิจการที่เกิดขึ้นหลังจากผ่านไปเพียงหกเดือน ทั้งโซลูชันระบบอัตโนมัติแบบบูรณาการ โซลูชันแบบสแตนด์อโลนในราคาจับต้องได้ ห่วงโซ่แมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ และการรวมกระบวนการและระบบของโซลูชันเหล่านี้ในสายการผลิตและประกอบ เช่นเดียวกับการพัฒนาและการประกอบเครื่องจักรและระบบสำหรับการเคลือบผิว การต่อเชื่อมและการประสาน (bonding) สำหรับอุตสาหกรรมยานยนต์ภายในองค์กร Greidenweis ยังมีส่วนร่วมในกระบวนการและการรวมระบบอีกด้วย บริษัทมีความเชี่ยวชาญด้านวิศวกรรมเครื่องกลและโซลูชันระบบอัตโนมัติแบบองค์รวม ด้วยกระบวนการทั้งหมดตั้งแต่การก่อสร้างด้วยเทคโนโลยี CAD/CAM และ 3D การจำลองหุ่นยนต์ การจัดการโครงการ การผลิตและการประกอบ ไปจนถึงการว่าจ้างและการบริการ

อ้างอิง: www.etmm-online.com

บทความที่เกี่ยวข้อง: